ROL:從以太坊升級尋找下一個熱點賽道

作者：Bowen@Web3CN.Pro

今天來聊一聊以太坊升級的事情，但我們想換個角度，不談上海升級的影響、不談Layer2的創新、不談Rollup的技術革命，而是從整個以太坊升級之路來解讀為什么當下Layer2、ZK、LSD等賽道會火。

這些其實都是有跡可循的，一旦思路捋順了，或許還可以自己判斷下一個熱點。對于不了解以太坊生態的人來說，相信這篇文章會帶給你很大的幫助。

一、為什么以太坊要走上升級之路？

TPS：Transaction Per Second，每秒事務處理量。這是系統處理能力的性能指標。

一開始，以太坊全網TPS是20左右。這意味著，當大量的人需要做交易，尤其是很多操作復雜的交易的時候，以太坊就會擁堵。而擁堵造成的直接影響就是GAS費用（執行需要支付的費用）的飆升。于是，如何提高TPS成為以太坊發展的關鍵。

提高TPS很難嗎？不難，但要安全有效地提高很難。在區塊鏈世界，有個“三難困境”（Trilemma），描述了區塊鏈可擴展性、去中心化和安全性之間的不斷權衡。

以太坊創始人Vitalik Buterin表示，“三難困境”從來都不是一個不可能的結果，它只是說明同時獲得三個是很難的。

Gala Games擬將存量和未售出的NFT游戲物品從以太坊遷移到GalaChain:金色財經報道，為了進一步減少以太坊鏈上 Gas 費支出，區塊鏈游戲平臺 Gala Games 擬將存量和未售出的 NFT 游戲物品從以太坊遷移到 GalaChain，以為用戶提供更加無縫的 Web3 游戲體驗。作為本次遷移活動的一部分，Gala Games 還將會為玩家提供一批 NFT 盲盒，每個盒子將放置Gala Games 生態系統中三個隨機游戲物品，且無需成本即可在 GalaChain 上鑄造、發布和分配。[2023/8/8 21:31:21]

這將是一場持久的區塊鏈之戰。圍繞“三難困境”問題，全世界區塊鏈從業者都在努力解決，于是便有了目前“百花齊放、百家爭鳴”的景象。

根據Vitalik Buterin描述，合并后的以太坊僅僅完成了55%，也就是說以太坊目前只是“半成品”。以太坊在完成 The Merge、The Surge、The Verge、The Purge、The Splurge五次升級后，TPS將達到10萬。

Tushar Jain：期待著第一個L2決定宣布從以太坊獨立出來:金色財經報道，對沖基金Multicoin Capital執行合伙人Tushar Jain在社交媒體上稱，我期待著第一個L2決定宣布從以太坊獨立出來，這樣它就可以為自己的原生代幣獲取更多價值。如果一個L2在其平臺上有足夠的開發者和用戶，為什么要向以太坊的房東支付租金？[2022/8/1 2:50:43]

二、以太坊升級之鏈上擴容

以太坊擴容方案主要朝著兩條路線進行：鏈上擴容和鏈下擴容。

鏈上擴容是對以太坊本身進行技術升級，升級完成后可以處理更多的請求和數據，而鏈下擴容是指在以太坊之外處理交易，最后只將關鍵的結果上傳到以太坊上。

鏈上擴容如何實現？

這涉及到以太坊決策流程，簡單來說鏈上擴容需要以太坊開發人員、研究人員、社區成員共同決定。目前，以太坊完成了 The Merge（合并）以及上海Shapella升級，實現POW轉POS的目標，后面還會不斷進行各種重大升級，下面來了解下以太坊五大升級：

The Merge：共識機制由 POW 轉 POS，減少能源消耗，為之后的分片和數據優化打下基礎

The Surge：分片，提升 TPS，降低 Gas，提高可擴展性

The Verge：引入 Verkle 樹，優化數據存儲

Terra Virtua 已從以太坊區塊鏈轉移到 Polygon:數字收藏品平臺 Terra Virtua 已從以太坊區塊鏈轉移到 Polygon，以期更加環保。在周一的公告中，Terra Virtua 表示已轉向 Polygon，作為創建更可持續的非同質代幣（NFT）生態系統計劃的一部分。該平臺聲稱此舉將使創建單個 NFT 所需的能量減少 99% 以上。然而，Terra Virtua 還將提醒所有以前在以太坊上未售出的數字收藏品，以轉移到 Polygon。

Terra Virtua聯合創始人兼首席技術官Jawad表示：“我們的使命是徹底改變受眾與NFT互動的方式，并使每個人都可以使用它們，但我們認為，環境不應該為這種改變游戲規則的新技術付出代價。”在發布時，該平臺處于離線狀態。用戶必須在8月22日之前購買在以太坊上鑄造的 Terra Virtua NFT。(cointelegraph)[2021/8/17 22:18:12]

The Purge：簡化存儲，降低驗證者硬盤空間性能要求，減少網絡擁堵

The Splurge：一系列小升級，以保證以上升級可以平穩運行

這五次升級是同步進行的，只是因為難度不同，完成情況也有所不同。The Verge 將引入 Verkle 樹，這是對 Merkle 證明的強大升級。它可以用更小的數據來驗證交易，同時也讓太坊變得更具可擴展性。The Verge 優化了驗證所需的數據量，The Purge 則是清除已有的歷史數據和壞賬，簡化存儲，從而減少網絡擁塞，提高交易處理速度。The Splurge主要用來確保網絡在前 4 個階段之后平穩運行，處理遺留的小問題。

DIGIPHARM宣布DPH測試網從以太坊遷移至Terra:5月20日消息，基于區塊鏈的醫療保健合約平臺DIGIPHARM宣布，DPH測試網從以太坊遷移到Terra。最后階段將需要進行安全審計，并隨后宣布兌換（swap）日期。[2021/5/20 22:26:01]

這其中，最大的看點是The Merge和The Surge。

The Merge已經完成，以太坊由工作量證明POW 轉質押證明POS，這也就促使流動性質押衍生品LSD（Liquid Staking Derivatives）賽道突然崛起。

簡單理解，把自己持有的代幣質押到對應的區塊鏈上，獲得質押收益，就叫做流動性質押。但用戶直接去參與公鏈的原生質押并不簡單，對其資金、收益、操作、學習的門檻都非常之高。

比如以太坊要求32個ETH起步，這對于大部分用戶想參與并獲取質押收益都是非常困難的。于是，LSD賽道就開始慢慢衍生出各種項目。

接下來說說The Surge。

為了上海升級的順利進行，有一條提案被留到了下一次坎昆升級，那就是EIP-4844，又名Proto-danksharding。用于實現構成完整 Danksharding 規范的大部分邏輯和“腳手架”（例如交易格式、驗證規則），但尚未實際實現任何分片。

以太坊核心開發者：正在從以太坊代碼庫中刪除Whisper:以太坊核心開發者Péter Szilágyi剛剛發推稱，正在從以太坊代碼庫中刪除Whisper，并打算將其移至對應存儲庫存檔。據悉，Whisper是以太坊的一個通用的分布式通信協議，此前主要用于網絡信息傳送。[2020/7/22]

此前計劃的分片是狀態分片（State Sharding），后來決定以Rollups為中心的路線圖，實施Layer1（Data Sharding）+ Layer2（Rollups）模塊化混合擴容方案后，實施的是數據分片（Data Sharding）。數據分片本質上是模塊化區塊鏈的思路，將以太坊分成多個數據分片，每個數據分片連接一個或多個Rollup，Rollup作為執行層，以太坊作為共識層和數據可用性層。

也就是說以太坊在合并之后，將邁向分片模塊化區塊鏈結構的進程。目前該賽道還處于早期，沒有什么項目可參與，預計未來2年會有較快的發展。

以上就是以太坊鏈上擴容的概述，總結兩點：關注LSD、觀望Sharding分片（模塊化區塊鏈）。

三、以太坊升級之鏈下擴容

相較于以太坊鏈上擴容，其鏈下擴容的生態更加豐富。任何第三方都可以基于以太坊搭建輔助產品，這其中就有最近很火熱的Rollup板塊。

Layer2解決方案中，State Channel與以太坊主網具有相同的安全性，但是僅能在特定的用例下工作；Sidechain具有EVM兼容性、可以拓展各種使用場景，但核心缺陷是不依賴于以太坊主網的安全性，通過自己的共識模型來保證狀態安全。

Rollup嘗試提取兩種方案的優點來構建一種通用的拓展解決方案，Rollup通過在以太坊主網外處理交易，但仍將交易數據發送回以太坊主網，且仍從以太坊主網獲得其安全性。

每個Rollup都在以太坊部署自己的特定合約，在主鏈外特定的Rollup鏈上執行交易，然后將交易批量打包、壓縮后發送回主網，減少實際需要處理交易的主網負載。這減少了與主網交互的費用、增加了區塊鏈的采用，同時當前存在于以太坊主網的合約也可以在幾乎不經改動的情況下部署到Rollup上。

Rollup當前有兩種方案：Optimistic Rollup和ZK Rollup。

Optimistic Rollup假設提交回以太坊主網的數據默認是正確、有效的，每當人們認為存在無效交易時，則使用爭議解決方案。

ZK Rollup，也叫Zero-Knowledge（零知識證明）Rollup，與Optimistic Rollup解決方案不同，沒有爭議解決方案，它使用了一個巧妙的密碼學證明。每個提交提交到以太坊主網的交易批次都包含一個密碼學證明，稱為SNARK，該證明可以被部署在以太坊主網的合約進行校驗。這個合約維護了Rollup上的所有狀態，并且僅當加密證明有效時該狀態才會被更新，這意味著僅有一個有效的證明被存儲在以太坊主網上而不是笨重的交易數據。

Optimistic Rollup生態兩大項目Optimism和Arbitrum 均已發完代幣并建立起自己的生態；而ZK Rollup賽道由于技術原因，項目基本都處于測試網階段，預計未來1-2年內會有較大的發展，其中比較熱點的項目有：Azetc、Immutable X、Polygon zkEVM、ZKSync、StarkNet、Scroll、Loopring等。

四、以太坊Layer 3的興起

最近，Layer 3概念的興起受到了不少關注。

什么是Layer 3呢？

簡單來說，就是基于鏈上擴容+鏈下擴容 Layer2之上，再建立一個新的層。Layer 3如同 Layer 2 嵌套在 Layer 1上，它和 Layer 2 之間也有著嵌套、遞歸的關系。通過遞歸證明的乘法效應，實現強大的可擴展性，同時這種擴容是呈幾何級增長的，應用程序的設計者也能夠更好地控制相關技術堆棧。通過自定義數據模型，加快區塊鏈的技術周轉率和功能運作效率。

比如，想開發一個 DApp，既能夠承繼以太坊的用戶和安全性，但又不想自己搭建成本高昂的Rollup，怎么辦？除了選擇Cosmos、Polkadot 等跨鏈產品，還可以利用 SDK 開發一個應用專用的 Rollup，即 Layer 3，實現RaaS（Rollups-as-a-Service）生態服務，這是以太坊走向模塊化區塊鏈的未來之路。

Layer 3生態會越來越大，應用專屬鏈也將會越來越多，像LayerZero、Cosmos、Polkadot這樣的跨鏈項目也可以保持關注。

五、總結以太坊升級看點

隨著以太坊生態的不斷完善，目前已涌現不少新賽道，有的正在進行，有的還在萌芽。想要抓住最新的機會，了解以太坊生態非常重要，以下是總結的幾個值得關注的以太坊熱門賽道。

（1）鏈上擴容：The Merge（LSD）、The Surge（模塊化區塊鏈）

（2）鏈下擴容：Optimistic Rollup、ZK Rollup

（3）Layer 3：RaaS

（4）跨鏈

當然，區塊鏈生態圈不止以太坊一條公鏈，ZK賽道、跨鏈賽道、模塊化區塊鏈賽道也有很多非以太坊網絡的優質項目。

今天的內容沒有太多技術語言，希望這篇文章對大家了解以太坊生態有所幫助。關于更多賽道的機會，我們后面慢慢分析。

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